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1 UNIVERSIDADE DO ESTADO DA BAHIA – UNEB DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA VIDA – DCV COLEGIADO DE FARMÁCIA ANDREZA DOS SANTOS LEAL DANDARA MATOS DE ALELUIA IVANA FERREIRA SIMÕES MÉRCIA RIOS LIMA RHAÍZA SANTANA DE FREITAS RELATÓRIO DE PRÁTICA: Determinação de espectro de absorção e curva analítica SALVADOR - BA 2019 2 ANDREZA DOS SANTOS LEAL DANDARA MATOS DE ALELUIA IVANA FERREIRA SIMÕES MÉRCIA RIOS LIMA RHAÍZA SANTANA DE FREITAS RELATÓRIO DE PRÁTICA: Determinação de espectro de absorção e curva analítica Relatório requerido para fins avaliativos do componente curricular (FAR054) - Análise Instrumental de Fármacos, no semestre 2019.1. Docente: Marcel Farias SALVADOR - BA 2019 3 Sumário 1. INTRODUÇÃO.......................................................................................................................... 4 2. OBJETIVO ................................................................................................................................ 5 3. METODOLOGIA ....................................................................................................................... 6 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO .................................................................................................... 7 5. CONCLUSÃO ......................................................................................................................... 10 6. REFERÊNCIAS ........................................................................................................................ 11 4 1. INTRODUÇÃO Os métodos espectroscópicos de análise são baseados na medida da quantidade de radiação produzida ou absorvida pelas moléculas ou pelas espécies atômicas de interesse. Esses empregam as interações da radiação com a matéria para obter informações sobre uma amostra. Pode-se destacar que muitos elementos químicos foram descobertos por meio da espectroscopia. A espectrofotometria é a medida de absorção ou transmissão de luz absorvida em função do comprimento de onda, que pode fornecer tanto informações qualitativas como quantitativas sobre a amostra. A amostra é geralmente estimulada aplicando-se energia na forma de calor, energia elétrica, luz, partículas ou por uma reação química. Porém, antes de se aplicar o estímulo, o analito se encontra em seu estado de energia mais baixo, ou seja, no estado fundamental. Esse estímulo resulta na transição de algumas espécies do analito para um estado de maior energia. Na espectrofotometria, quando se usa energia monocromática (de uma só cor) em um simples comprimento de onda (λ), segundo o que diz a lei de Beer-Lambert, é possível quantificar a grandeza da perda gradual de intensidade do fluxo de luz dependendo da concentração das moléculas absorventes e da extensão do caminho sobre o qual ocorre a absorção. Utiliza-se a absorbância como a intensidade de radiação absorvida pela solução que é diretamente proporcional a concentração da espécie absorvente na amostra. A absorbância de uma solução está relacionada com a transmitância de forma logarítmica, onde a transmitância da solução é a fração da radiação incidente transmitida pela solução, e há uma entre absorbância e a transmitância, quando a absorbância de uma solução aumenta, a transmitância diminui. Alguns espectrofotômetros contém a luz que é fornecida por uma lâmpada e é fracionada pelo monocromador nos comprimentos de onda que a compõem (luzes monocromáticas). O comprimento de onda selecionado dirige-se para a solução contida em uma cubeta; parte da luz é absorvida e parte é transmitida. Os instrumentos analíticos para a espectroscopia de absorção podem ser empregados nas regiões do ultravioleta UV, visível e infravermelho IV, esta é chamada espectroscopia óptica. A maioria dos espectrofotômetros cobre a região do UV/visível e, ocasionalmente, a região do infravermelho próximo. 5 2. OBJETIVO Determinar o espectro de absorbância e a curva analítica das amostras disponíveis de Salicilato + nitrato férrico e do permanganato de potássio, através de espectrofotometria de absorção. 6 3. METODOLOGIA 3.1 - Materiais e Reagentes • Solução de KMnO4, com diferentes concentrações (10 mL); • Solução de C8H8O3; • Béqueres de 50 e 100mL; • Pipeta volumétrica de 5 mL; • Pêra; • Água destilada; • Balões volumétricos de 10Ml; • Cubetas; • Espectrofotômetro; 3.2 - Procedimentos Primeiramente, decidiu-se com quais concentrações iríamos trabalhar, e à partir dessa decisão, foram feitos os cálculos necessários para o preparo das soluções. Após a determinação dos valores, as soluções foram preparadas, adicionando a quantidade determinada do reagente e completando o balão volumétrico com água destilada. Posteriormente, as amostras foram levadas para a análise espectrofotométrica, onde foi realizado um espectro de absorção, dispondo de uma faixa de comprimento de onda entre 400nm e 600nm (de 10 em 10 nm). Os valores detectados foram anotados, constituindo uma tabela para compor os seguintes gráficos, a fim de analisar o comprimento de onda adequado e construir a curva de calibração. Por fim, foi concedida a equipe uma amostra de concentração desconhecida, com o intuito de determinar sua concentração a partir do seu comprimento de onda encontrado na leitura em absorbância, comparando as leituras das amostras anteriores. 7 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO O comprimento de onda mais adequado para uma determinada solução é aquele no qual há uma maior absorção e, consequentemente, menor transmissão de luz, isto é, apresentar maior absorbância e menor transmitância. Com os valores de absorbância e de concentração conhecidos pelo espectro de absorção, é possível traçar um gráfico cujo perfil é conhecido como “curva-padrão” ou “curva analítica”. No gráfico, a reta indica a proporcionalidade entre o comprimento de onda e da absorbância e a porção linear correspondente ao limite de sensibilidade do método espectrofotométrico para o soluto em questão. A absorbância realizada em prática gerou valores que constituíram as seguintes tabelas para análise: GRÁFICO 1 Através da análise do gráfico constata-se que o melhor comprimento de onda do complexo (salicilato + nitrato férrico) é 530nm sendo o ponto mais alto atingido no gráfico, com absorbância de 1,570. 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 400 450 500 550 600 650 A b s o rb â n c ia Comprimento de onda Espectro de absorbância do salicilato + nitrato férrico 8 GRÁFICO 2 A partir das medidas obtidas no espectrofotômetro, que corroborou com a construção do gráfico 2, foi possível constatar que o comprimento de onda mais adequado para a amostra foi 550nm, já que, no mesmo ponto, foi observado a maior absorbância (1,157). GRÁFICO 3 Para construção da curva analítica do permanganato de potássio adotamos o comprimento de onda de 460nm fixo para 5 amostras de concentração diferente obtendo uma reta que toca todos os pontos do gráfico. 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 400 450 500 550 600 650 A b s o rbâ n c ia Comprimento de onda Espectro de absorbância do permanganato de potássio y = 1,951x R² = 0,9909 0 0,5 1 1,5 2 2,5 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 A b s o rb â n c ia Concentração mg/L Curva analítica do permanganato de potássio 9 Por fim, uma amostra desconhecida foi concedida a equipe. Tal amostra apresentou um comprimento de onda de 0,712. À partir desse valor, foi realizado o seguinte cálculo: Passo1: y = 1,951x Passo2: 0,712 = 1,951x Passo 3: x = 0,712 = 0,365 mg/L 1,951 Assim, conclui-se que a concentração da amostra é 0,365 mg/L. 10 5. CONCLUSÃO A espectrofotometria é um importante método analítico baseado na interação da matéria com a radiação eletromagnética, calculando o quanto é absorvido e o quanto é transmitido, facilitando a leitura de substâncias. A realização do experimento constituiu-se utilizando um espectrofotômetro (mesmo esse estando defeituoso) com o intuito de obter o espectro de absorção do Permanganato de Potássio pela nossa equipe e o Salicilato + Nitrato Férrico pela outra equipe. Através dos resultados, foi feita a curva analítica, e posteriormente, o cálculo determinante da concentração de uma solução. Foi possível observar, com base na análise da curva analítica, que os resultados se aproximaram do valor de referência. Quanto mais próximo de 1 estiver o valor de R², mais precisa será a representação pela equação da reta obtida no coeficiente de determinação. Desta forma, levando em conta o aparelho antigo e defeituoso que acaba interferindo no resultado, pode–se dizer que tanto a obtenção dos espectros do Salicilato e do Permanganato quanto a determinação da concentração com base na curva analítica do Permanganato de Potássio foram conduzidas de forma satisfatória, chegando à conclusão de que o experimento foi bem-sucedido. 11 6. REFERÊNCIAS SKOOG, D.A.; WEST, D.M.; HOLLER, F.J.; CROUCH, S.R. Fundamentos de Química Analítica. 8ª ed., São Paulo: Thomson Learning, 2006. UFSM. ESPECTROSCOPIA VISÍVEL E ULTRAVIOLETA. Disponível em: <w3.ufsm.br/piquini/biomol09/espectroscopia_UV_Visivel.doc>. Acesso em: 07 set. 2018. Universidade Federal do RIO Grande do Sul. Espectrofotometria. Disponível em: <http://www.ufrgs.br/leo/site_espec/bibliografia.html>. Acesso em 04 de Abril de 2019.
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